Osservatorio Astronomico Naturalistico di Casasco

Associazione di promozione sociale Astronomia e Ambiente

 
 
24/01/10 06:02 PM

Il blazar 3C 454.3

Il blazar 3C 454.3 è stato di recente osservato dagli strumenti dell'Osservatorio di Casasco per una serie di misure fotometriche. Riportiamo di seguito, per gentile concessione del ricercatore Stefano Vercellone dell'INAF/IASF di Palermo, le ultime notizie su questo interessante oggetto celeste.

Un'immagine del blazar ripreso all'osservatorio di Casasco 

"3C 454.3: un diamante pazzo nel cielo gamma"

Stefano Vercellone - INAF/IASF Palermo


Tra gli oggetti extra-galattici che illuminano il cielo nella banda dei raggi gamma (energie maggiori di 100 milioni di eV), la galassia attiva 3C 454.3 e' sicuramente una delle piu' importanti.
Si tratta di un blazar, ossia di una galassia distante circa 7 miliardi di anni-luce dalla Terra e che ospita un buco nero centrale di grande massa, stimato in circa 4 miliardi la massa del nostro Sole.
I blazar hanno la caratteristica di avere un getto di materia, in emissione da zone limitrofe al buco n ero centrale, quasi allineato con la linea di vista dell'osservatore.
Questo rende la sorgente molto luminosa, a causa di fenomeni relativistici che tendono ad aumentarne l'intensita' apparente.

3C 454.3 e' nota dagli anni '90 come sorgente che emette in raggi gamma, ma solo recentemente ha mostrato segni di attivita' molto al di sopra della media. Un "sintomo" del risveglio della sorgente si ebbe nel Maggio 2005, quando un improvviso e intenso flare fu rivelato in banda ottica a 6410 Angstrom dai telescopi del Consorzio WEBT (http://www.oato.inaf.it/blazars/webt/) e nella banda dei raggi X da due telescopi spaziali, Swift (http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/swiftsc.html) della NASA ed INTEGR AL (http://sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=21) dell'ESA.

Tuttavia, solo con il lancio del satellite per raggi gamma AGILE (http://agile.iasf-roma.inaf.it/) nel 2007 si e' potuto nuovamente monitorare l'attivita' della sorgente alle altissime energie.
A meta' del 2007, AGILE rivelo' un intenso lampo gamma, durato circa una settimana, mediamente 3 volte piu' intenso di quello registrato dal precedente osservatorio gamma EGRET.

Da quel momento, AGILE ha costantemente monitorato 3C 454.3 rivelandola ancora durante i puntamenti in direzione della costellazione di Pegaso, nel Novembre e Dicembre 2007 e poi ancora da Maggio a Dicembre 2008.
Grazie alla rapida analisi dei dati racco lti, gli astronomi di AGILE impegnati nello studio di 3C 454.3 hanno potuto contattare i loro colleghi che studiano questo ed altri quasar a varie lunghezze d'onda, dal radio sino ai raggi gamma di altissima energia, piu' di mille volte quella rivelabile da AGILE.
In questo modo, si e' potuto studiare la distribuzione spettrale di energia, ossia il livelo di energia emesso in ogni singola banda. Questo ha permesso di calcolare preziose informazioni, come l'intensita' del campo magnetico o l'angolo sotto cui e' visto il getto. La forte variabilita' dell'intensita' a tutte le frequenze, ed in particolare nella banda gamma e' valsa il soprannome di "Crazy Diamond": come un diamante, infatti, 3C 454.3 brilla sotto diverse angolazioni, ossia a diverse lunghezze d'onda.

Dopo un periodo di modesta attivita', a partire dal settembre 2009 la sorgente ha ricominciato a risvegliarsi sino a culminare, ad inizio Dicembre 2009, in un lare di intensita' impressionante. Tra il 2 ed il 3 Dicembre, la sorgente ha aggiunto intensita' nei raggi gamma 3 volte maggiori rispetto alla pulsar della Vela, che e' l'oggetto non variabile piu' intenso in gamma.
Sia il satellite AGILE, sia il satellite della NASA Fermi (http://fermi.gsfc.nasa.gov/) hanno rivelato questo evento. Inoltre, per un'intera settimana, il flusso di C 454.3 e' stato paragonabile a quello della Vela pulsar, altro record storico per una sorgente gamma.

I motivi per i quali avvengano questi flare intensissimi non sono ancora del tutto noti. Potrebbero essere causati da un repentino incremento del tasso a cui la materia accresce sul buco nero centrale. Maggiore il tasso di
acc rescimento, maggiore il flusso emesso. Oppure, si tratta di fenomeni legati a shock tra strati di particelle relativistiche che avvengono nella parte del getto piu' vicina al buco nero centrale e che causano improvvisi aumenti di flusso.
Una terza spiegazione riguarda la possibilita' che il getto cambi lievemente inclinazione rispetto alla linea di vista. Anche un minimo cambiamento (1-2 gradi) puo' indurre a forti variazione nel flusso.

Lo studio di 3C 454.3 e di sorgenti simili e' senz'altro importante per satelliti gamma come AGILE e Fermi e decine di ricercatori di tutto il mondo sono impegnati in queste investigazioni. Fino ad ora, Crazy Diamond non si e' mai negata.
 



Marzio Rivera